Création d'un ordinateur fonctionnant avec des gouttelettes liquides

Les ordinateurs et l'eau ne sont généralement pas compatibles, mais pas au laboratoire de Manu Prakash, professeur agrégé de bio-ingénierie à l'Université de Stanford. Avec ses élèves, il a conçu un ordinateur synchrone qui fonctionne en utilisant la physique unique des gouttes en mouvement.

Le développement informatique a duré près de dix ans. L'idée est venue à Prakash quand il était encore étudiant. En conséquence, il a réussi à lui donner vie, en utilisant ses connaissances en hydrodynamique et en technologie informatique.

Cet ordinateur utilise des gouttelettes de fluide ferromagnétique - en fait, ce sont de petits aimants liquides. Les gouttes sont faites en ajoutant des nanoparticules magnétiques à l'eau. Ils sont dans un champ magnétique tournant qui agit comme un générateur d'horloge, synchronisant toutes les gouttes.



De par sa nature universelle, un ordinateur sur des gouttelettes liquides peut théoriquement effectuer toutes les mêmes opérations logiques qu'un ordinateur électronique ordinaire, mais à une vitesse sensiblement inférieure. Cependant, les développeurs expriment des plans plutôt ambitieux pour leur progéniture.

«Nous avons déjà des ordinateurs numériques pour traiter l'information. Notre objectif n'est pas de rivaliser avec les machines électroniques ou d'exécuter un éditeur de texte à ce sujet », explique Manu Prakash. «Notre objectif est de créer une toute nouvelle classe d'ordinateurs capables de contrôler et de manipuler avec précision la matière physique.» Imaginez si vous exécutez une série de calculs où non seulement les informations sont traitées, mais les manipulations algorithmiques sont également effectuées avec une substance physique. Nous l'avons rendu possible sous une forme méso-échelle. "



La capacité de contrôler précisément les gouttelettes grâce à l'informatique liquide peut être utile dans divers domaines, de la biologie à la chimie. Par exemple, un tel ordinateur peut jouer le rôle d'un mini-laboratoire. Au lieu de tester des réactifs dans des tubes à essai volumineux, chaque goutte peut transporter un produit chimique spécifique et sera un tube à essai pour elle-même, et la gestion des gouttelettes offre un niveau de contrôle sans précédent sur un tel «laboratoire».

L'ouvrage scientifique «Synchronous universal droplet logic and control» est publié dans la revue Nature Physics, DOI: 10.1038 / nphys3341 ( miroir ).

Source: https://habr.com/ru/post/fr380469/